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住宅小区火灾自动报警联动控制系统设计探讨

 

作者:李祚平

摘 要:

     本文根据住宅小区规模的大小和不同的建筑类型介绍住宅小区内各种不同类型建筑单体的火灾自动报警联动控制系统构成内容及设计时需把握的设计要点,结合自己在设计过程总结的问题和解决方案

关键词:

    住宅小区火灾自动报警消防联动控制

正文:

  随着经济社会时代的发展,住宅小区规模不断扩大,建筑物的高度不断增高,一个小区的建筑面积已达数10平米甚至上百万平米。现代住宅小区内有超高层住宅、高层住宅、小高层住宅和多层住宅外同时具有许多配套建筑如超市、商铺、地下车库、物业和社区用房等等本文针对住宅小区的特点, 就住宅小区内火灾自动报警联动控制系统的设计作探讨

   对住宅小区的火灾自动报警联动控制系统的系统结构进行设计,应严格遵循国家现行规范的要求,现行的规范有:

  GB 50116-98《火灾自动报警系统设计规范》以下简称《报警规范》;

  GB 50016-2006《建筑设计防火规范》以下简称《建规》;

  GB 50045-95 (2005)《高层民用建筑设计防火规范》以下简称《高规》;

  GB 50067-97《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》以下简称《车库规范》;

  JGJ 16-2008《民用建筑电气设计规范》以下简称《民规》;

  GB 500962003《住宅设计规范》以下简称《住规》。

     其中《报警规范》是火灾自动报警联动控制系统主要设计依据,尽管《报警规范》的出版年代较早,现在很多火灾报警设备已经更新换代,《报警规范》也面临改版。但在新的《报警规范》未出台以前,我们仍以之为现行规范讨论问题。

一、住宅小区火灾自动报警系统构成

按住宅小区建筑面积分,住宅小区规模大致分为两类。总面积在10平米以上的大型小区称为一类小区,面积在10平米以下的中小型小区称为二类小区

住宅小区内类型、功能不同的建筑单体,火灾自动报警联动控制系统的构成要求也不同, 住宅小区的火灾自动报警联动控制系统形式可以大致按如下两种方式设计:

    (1) 集中报警系统集中火灾报警控制器设于小区消防控制室内并直接对各建筑单体进行火灾报警及联动控制对于距离消防控制室较远的建筑单体,应在单体内设区域报警控制器进行独立监测和控制。区域报警控制器消防控制室的集中火灾报警控制器之间通过通讯模块及通讯总线联络,消防控制室监视和控制区域火灾报警控制器。对于小区规模不大的二类小区,这种系统形式不失为一种较为经济的系统形式而被广泛采用

    (2) 控制中心报警系统。对于规模大的一类小区,通常在较中心的地块内设消防控制中心机房,其他地块内各设一个消防分控制室。消防控制中心对其他地块内的分消防控制室进行监视和控制。消防控制室集中火灾报警控制器用通讯设备和通讯线路与消防控制中心联络从而构成一个完整的火灾报警监控网络在消控中心就可以监视整个小区的火险情况, 集中显示火灾报警部位和联动控制状态。各地块分消防控制室按集中报警系统形式设计。

    对于小区规模较大,建筑功能较全,单体数目众多的一类住宅小区适宜采用控制中心报警系统形式。此系统中的各个子系统相对简单可靠,从而大大提高了整个系统的可靠性,且综合造价不会增加。

    本文重点介绍控制中心报警系统的设计要求和思路

1.1 高层住宅火灾自动报警系统设计要求

   《高规》3.0.1 条规定,高层住宅分按层数可为两类一类高层住宅为19 层及以上的普通住宅二类高层住宅为1018 层的普通住宅一类高层住宅相应设置了各种功能的消防设施当火灾发生时,火灾报警系统应能启动消防泵,启动单体内的防排烟系统, 切断单体内的火灾发生点有关部位的非消防电源,全部电梯迫降停于首层。所有受控设备均应反馈信号至消控中心

   根据《高规》6.3.1 条规定, 塔式住宅、12层及以上的通廊式住宅和单元式二类高层住宅应设消防电梯消防电梯前室, 因此按有无火灾自动报警系统,将二类高层住宅分为两情况

 11018层塔式住宅、12层及以上的通廊式住宅和单元式住宅

    根据《高规》9.4.2条规定和《报警规范》相关条例要求, 该二类高层住宅有消防通风设施联动控制要求时应设置火灾报警系统,且按照一类高层住宅的要求设计;无消防通风设施联动控制要求时可以不设置火灾报警系统。

 210层、11(含跃层) 的通廊式住宅和单元式住宅

   根据《报警规范》要求, 该二类高层住宅可以不考虑设置火灾报警系统; 但就整个水消防系统的设置要求该类建筑单体水消防系统中的消火栓按钮和湿式报警阀等设备的信号应作为启泵信号送到消防泵房的消防泵控制柜内

   二类高层住宅火灾报警联动控制系统设计原则上可按《高规》6.3.1条和9.4.2条规定,根据有无前室送风系统的消防联动控制要求决定是否需设火灾报警系统

1.2 非高层住宅火灾报警系统设计

   对于7层及以下的多层住宅以及89(含跃层)多层住宅根据《建规》和《报警规范》要求, 该类住宅可以不考虑设置火灾自动报警系统但是单体中水消防系统中的消火栓按钮应作为启泵信号送到消防泵房的消防栓泵控制柜内

二、住宅小区火灾报警联动控制系统设计

2.1 消防水系统火灾报警联动控制系统

    住宅小区内水消防系统分为消火栓系统和自动喷淋系统并集中设于住宅小区的消防水泵房内

2.1.1 消火栓控制系统

    室内消火栓是建筑物中基本的消防设备, 消火栓系统的正常使用是确保灭火顺利进行的关键因素之一按《高规》7.4.6.7 条规定和《建规》8.4.3.8条规定,消火栓箱内均应设置消火栓按钮用于启动消火栓泵按住宅小区内的建筑单体内有无火灾自动报警系统, 消火栓控制系统接线大致可分为两种形式

   1单体内有火灾报警系统的情况消火栓按钮直接选用系统配套提供的专用消火栓按钮,其信号通过报警总线直接接入区域报警控制器另外也可选用消火栓箱自带的控制按钮, 通过输入模块接入区域报警控制器。 根据《民规》13.4.4.1条规定,消火栓按钮工作电压应在50V以下一般为24V)。工程中往往由于消防泵房和消防控制中心距离本单体比较远,控制线路敷设距离过长导致压降过大而无法正常工作,故应在本单体的消防进线接线箱内设24V UPS电源,由消防泵房引来的启泵回应信号线应经过强弱电转换盒转接至按钮信号灯;同时各按钮启、停消防泵的控制线则应接至消控中心联动柜的手动/自动转换开关上,以完成其手动/自动运行切换。

  2单体内无火灾自动报警系统的情况。根据《民规》13.4.4.1条规定,消火栓按钮工作电压应在50V以下一般为24V)。为了避免因控制线路敷设距离过长导致压降过大,应在本单体的消防进线处设消火栓按钮电源控制箱,并通过(220V/24V)变压器提供24V控制电源。本单体的消火栓按钮信号应先接入消火栓按钮控制箱,经强弱电转换盒后接至消防水泵房的控制柜, 使消火栓按钮能直接控制消防泵启动

     总之, 消火栓控制系统的设计应满足以下要求:

  1无论消火栓泵控制系统采用何种形式, 接线均应能启动消防水泵

  2消防水泵启动后, 启泵回应信号应点亮单体内的所有消火栓按钮指示灯

  3在消控室的集中报警控制器上能指示出哪个建筑单体的消火栓按钮动作

  4消控中心应能显示各种消防泵的运行和故障状态

  5消控中心控制台应能实现手动/自动转换,在手动控制盘应能直接实现各消防泵的启、停控制

2.1.2 自动喷淋控制系统

    按现行《自动喷水灭火系统设计规范》的规定,住宅小区内一类高层住宅的走道一、二类高层住宅的底层商铺, 停车数超过10 辆的汽车库等场所均应设有自动喷水灭火系统因此, 根据建筑单体内有无火灾报警系统, 自动喷淋控制系统大致可分为两种形式的控制系统

    1单体内有区域火灾报警控制器, 则湿式报警阀信号均通过输入模块接入单体内的区域火灾报警控制器, 并通过通讯总线送至消控中心的联动控制柜,以实现对喷淋泵的手动/自动控制

    2单体内无区域火灾报警控制器, 则湿式报警阀信号应接至消防泵房内的喷淋泵控制箱, 以启动喷淋泵

    总之, 自动喷淋控制系统的设计应满足下列几点要求:

   1湿式报警阀信号作为喷淋泵启动信号

   2在消控室的集中报警控制器上应能指示出哪个单体的湿式报警阀动作

   3消控中心应能显示各个喷淋水泵的运行和故障状态

   4消控中心控制台应能实现手动/自动转换,在手动控制盘直接实现各喷淋泵的启、停控制

2.2 防烟、排烟系统的火灾报警联动控制系统

    对于住宅小区内不同类型的住宅等有防排烟系统的建筑单体,根据《民规》13.1.3条规定,该建筑单体应设火灾自动报警联动控制系统。 并按《报警规范》在消控中心能实现手动/自动转换,消控中心的手动控制盘能直接实现防烟、排烟风机的启、停控制。

   当火灾发生后, 火灾报警器应能立即自动启动防排烟风机并打开相关的排烟阀立即自动启动正压风机并开启着火层及上下相邻层的正压风口

三、结束语

    由于住宅小区内各建筑单体的规模和类型不同, 火灾自动报警联动控制系统的设计要求各异特别是联动控制系统的形式的确定,设计人员应从多方面统筹考虑,仔细斟酌利弊根据《报警规范》、《建规》、《高规》和《民规》相关条文,结合给排水专业和通风专业消防设备的控制要求和工程实际情况,对火灾自动报警及联动控制系统进行全盘的统筹设计使小区内的各建筑单体内具有完善的消防报警控制系统,并使整个小区总火灾自动报警联动控制系统的总体设计实现控制最可靠和系统最优化的目的。

参考文献:

[ 1 ]火灾自动报警系统设计规范GB 5011698

[ 2 ]高层民用建筑设计防火规范GB 5004595(2005)

[ 3 ]建筑设计防火规范GB 500162006

[ 4 ]汽车库、修车库、停车场设计防火规范GB 5006797

[ 5 ]民用建筑电气设计规范JGJ 16-2008

[ 6 ]住宅设计规范GB 500962003

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